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设施内杏梅、李及杏远缘杂交试验



全 文 :北方园艺 2008(2):67~ 69 ·设施园艺 ·
第一作者简介:李玲(1970-),女,讲师,在读硕士 ,从事设施果树生
物学研究。E-mail:llly kll@163.com。
收稿日期:2007-08-02
设 施 内 杏 梅 、李 及 杏 远 缘 杂 交 试 验
李  玲 , 陈  慧 , 陈宁 宁 , 吴 玉娇 , 张银 萍
(山东农业大学园艺科学与工程学院 ,山东泰安 271018)
  摘 要:试验以设施内杏梅 、李及杏等 3种核果类果树为试材 ,进行了远缘杂交试验。研究
结果表明:①母本的不同花期授粉 ,坐果率差异很大 ,铃铛花期授粉坐果率显著地高于初花期授
粉坐果率。②不同杂交组合的坐果率差异显著 ,在同一母本(杏梅)的杂交组合中 ,以金太阳杏作
父本的杂交组合坐果率最高 ,为 23.8%。以平顶香李作父本的杂交组合坐果率最低 ,为 7.1%。
③杏(♂)×李(♀)组合虽然杂交亲和性较高 ,但杂种败育率也很高。杏(♂)×杏梅(♀)组合虽然
杂交亲和性较低 ,但杂种败育率也很低。
关键词:设施;远缘杂交;坐果率;杏梅;李;杏
中图分类号:S 662.03.6 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2008)02-0067-03
  远缘杂交育种作为育种的一种方式 ,是创造植物新
种类型及新品种的重要途径。通过远缘杂交 ,可以打破
种属间的隔离 ,把两个或多个物种经过自然界长期进化
积累的有益特性 ,在试验条件下重新组合 ,使之形成新
的类型和物种。远缘杂交在果树物种进化及新物种的
产生方面起到了重要的研究意义。自然交配产生以及
人工获得的果树远缘杂种已有很多报道。国外研究中
研究的领域多集中在改善果实品质及提高果树抗寒 、抗
病以及自花结实能力等方面[ 1-7] ,尤其在蔷薇科果树远
缘杂交育种上研究最多 ,培育了大量的远缘杂交品种 ,
并在栽培和生产中得到了应用。国内的研究学者在这
方面也进行了探索 ,王善广 、李锋 、曾烨 、李玉晖 、刘文等
对李 、杏 、桃及其杂种间远缘杂交亲和性进行了研究 ,结
果发现 ,李与杏杂交亲和性很高 ,以李为母本容易获得
杂种 ,并最终选育出“龙园杏黄”新品种[ 8-10] 。马锋旺
等[ 11](1996)做了桃和杏杂交试验 ,结果表明桃和杏杂交
有一定的亲和性 ,但未育出桃杏杂种苗木。李玉晖[ 12] 、
刘文[ 13]等以桃 、李及杏等 3种核果类果树的 8个品种为
试材 ,进行了远缘杂交试验。并最终获得了一些远缘杂
种。前人研究的结果均是在露地进行的 ,由于试验过程
中会受到大风 、冰雹等不可抗力的自然灾害影响 ,使本
来就很难获得的远缘杂交种遭受意外的损害。因此 ,试
验在春暖式大棚内进行 ,以期获得更多的远缘杂交品
种。同时 ,前人研究的桃 、李 、杏内容较多 ,对于杏 、杏梅 、
李子之间的杂交尚有空白 ,因而进行了该项研究。
试验以杏梅 、李 、杏不同品种为亲本进行杂交 ,旨在
为进一步探索克服核果类果树远缘杂交的不亲和性及
杂种的不孕性的有效途径提供依据 ,同时获得一批核果
类果树远缘杂种材料 ,为最终选育新品种提供种质。
1 材料和方法
1.1 材料
  试验于 2006年在山东农业大学科技学院基地果树大
棚内进行。所用试材为6 a生金太阳杏 ,平顶香李子及龙
亭杏梅等3种核果类果树。树势健壮 ,生长发育良好。
1.2 杂交的步骤与方法
1.2.1 花粉的采集与贮藏 采集铃铛花期的花 ,在室内
摘下花药 ,放在 20℃、干燥的条件下荫干。待花药开裂
散粉后 ,收集于干净的小瓶中 ,贴上标签放在干燥器中 ,
置于 1~ 2℃的冰箱中保存备用。
1.2.2 人工去雄 、套袋 去雄时用左手拇指和食指捏住
花托或萼筒中部 ,右手用镊子轻轻将花萼 、花瓣和雄蕊
一次掐掉或撕掉。也可采用陈学森等[ 14] 连被去雄法。
去雄时 ,用自制去雄刀在花被一定部位适当转动 ,用力
向上一挑 ,即可将萼片 、花瓣和雄蕊一次去掉。为防止
与其他混合花粉杂交 ,去雄后务必套纸袋保护。
1.2.3 授粉 分别以杏梅 、李为母本 ,金太阳杏 、杏梅为
父本 ,于铃铛花期和初花期进行授粉 ,以研究母本不同
花期授粉对远缘杂交坐果率的影响;其余杂交试验均在
初花期进行。授粉采用人工点授的方法 ,用铅笔的橡皮
头或小毛刷蘸取花粉 ,抹到去雄后的母本雌蕊上。亦可
采用盛开的父本花直接点授母本雌蕊的方法。授粉后 ,
挂牌标记 ,并统计授粉花朵总数。
1.3 试验结果的调查与统计
核果类果树没有授粉受精的花朵一般在 2周内自然
脱落 ,因此 ,于授粉后 4周统计坐果数 ,计算坐果率 ,以比
较不同杂交组合的亲和性。授粉后6周第2次统计坐果
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数 ,计算坐果率 ,以比较不同杂交组合的杂种败育性。
2 结果与分析
2.1 母本的不同花期授粉对坐果率的影响
杏梅不同花期授粉坐果率调查结果见表 1 ,由表 1
可以看出:同一杂交组合在母本的不同花期授粉 ,其坐
果率差异显著。铃铛花期的坐果率显著高于初花期。
  表 1 母本的不同花期授粉对坐果率的影响
杂交组合 初花期 铃铛花期 授粉花数 坐果数 坐果率/ % 授粉花数 坐果数 坐果率/ %
金太阳杏(♂)×平顶香李(♀) 239 132 55.2 217 163 75.0
金太阳杏(♂)×龙亭杏梅(♀) 244 60 24.6 236 130 55.0
平顶香李(♂)×龙亭杏梅(♀) 140 10 7.1 247 123 49.8
2.2 不同杂交组合对坐果率的影响
以平顶香李 、龙亭杏梅为母本 ,初花期授粉的杂交
组合 ,授粉4周和 6周后的坐果率统计结果见表 2。由
表2数据可以看出:不同杂交组合 ,坐果率差异显著 ,谢
花后 4周以金太阳杏×平顶香李杂交的坐果率最高为
55%,该结果与李玉晖得到的结论一致 ,但 2周后 ,其坐
果率反而最低 ,败育率最高 ,即谢花后 6周其坐果率最
低仅为 2.5%;在同一母本龙亭杏梅的杂交组合中 ,以金
太阳杏作父本的杂交组合坐果率最高 ,谢花后 4周和6
周坐果率分别为 24.6%和 23.8%。以平顶香李作父本
的杂交组合坐果率最低 ,谢花后 4周和 6周坐果率分别
为 7.1%和2.86%。说明金太阳杏与龙亭杏梅的杂交亲
和性较高。
2.3 不同杂交组合对杂种不育性的影响
  表 2 不同杂交组合对坐果率的影响
杂交组合 授粉花数 坐果数(谢花后2周) 坐果数(谢花后4周) 坐果数(谢花后6周) 坐果率(谢花后4周)/ % 坐果率(谢花后6周)/ %
金太阳杏(♂)×平顶香李(♀) 239 214 132 6 55.2 2.50
金太阳杏(♂)×龙亭杏梅(♀) 244 186 60 58 24.6 23.80
平顶香李(♂)×龙亭杏梅(♀) 140 86 10 4 7.1 2.86
  各杂交组合2次坐果率调查结果见表3。由表 3可
以看出:从授粉后第 5 ~ 6周各杂交组合落果率差异很
大 ,其中以平顶香李为母本 ,以金太阳杏为父本的杂交
组合的落果率在95.5%,引起落果的主要原因是胚的中
途败育。同时 ,设施内光照条件差 ,光合产物少 ,营养不
足也是引起落果的原因之一。因此 ,及时进行幼胚培养
可能是成为防止或减少杂种胚的中途败育 ,获得更多远
缘杂种的有效途径之一 ,有待进一步研究。而以龙亭杏
梅为母本 ,金太阳杏为父本的杂交组合落果率较低 ,为
3.3%,且种胚发育良好 ,并获得了一些远缘杂种。以龙
亭杏梅为母本 ,平顶香李为父本的杂交组合落果率为
60%,并获得了4个远缘杂种果实。
  表 3 不同杂交组合落果率比较
杂交组合 授粉花数 坐果数(谢花后4周) 坐果数(谢花后6周) 落果数 落果率/ %
金太阳杏×平顶香李 239 132 6 126 95.5
金太阳杏×龙亭杏梅 244 60 58 2 3.3
平顶香李×龙亭杏梅 140 10 4 6 60.0
3 讨论
杂交的不亲和性与杂种的不育性是远缘杂交育种
过程中遇到的两大障碍。因此 ,研究克服这两大障碍的
有效途径是果树远缘杂交育种研究的重要内容。
设施内铃铛花期授粉的坐果率显著高于初花期授
粉的坐果率。该结论与露地的结论相同。其原因是:不
亲和反应的抑制因素在刚开花前出现 ,如果在未开花前
抑制因素尚未出现的蕾期对未成熟的柱头授粉 ,则花粉
管可顺利生长 ,完成受精。在铃铛花期 ,胚囊尚未发育
成熟 ,产生少量或不产生对花粉管伸长起抑制作用的特
殊物质 ,异种花粉易在柱头上萌发 ,并到达胚囊 ,完成受
精过程;而在初花期 ,胚囊发育完全 ,产生抑制花粉管伸
长的物质 ,受精过程受阻 ,而使杂交亲和力下降 ,坐果率
降低。蕾期授粉对于杂交障碍为受精前障碍的可能有
效 ,能够对花粉管生长有所改善。因此选择在开花前
1~ 2 d剥去花瓣去雄套袋杂交 ,可以获得较多的远缘杂
交种[ 15] 。
不同的杂交组合中 ,以金太阳杏(♂)×龙亭杏梅
(♀)杂交坐果率最高 ,为 23.8%。进一步说明:龙亭杏
梅与杏亲缘关系较近。根据杨红花研究[ 15] ,龙亭杏梅与
新世纪杏 、红丰杏 、泰安水杏聚为一类 ,结合形态学特
征 ,认为龙亭杏梅是山东省新泰市的地方品种 ,与华北
生态群的杏品种聚在一起 ,说明在起源上两者之间关系
较近 ,这与其地理位置与泰安水杏相近有关 ,因此推断
龙亭杏梅虽被人为的命名为“杏梅” ,在遗传本质上可能
为杏 ,只是在某一地域环境下的生态进化 ,逐渐形成一
个特定品种而成。
4 结论
不同杂交组合的坐果率差异显著 ,说明杂交的亲和
性受亲本的影响很大 ,父母本的选择对杂交起重要作
用。该研究结果表明:母本的不同花期授粉 ,坐果率差
异很大 ,铃铛花期授粉坐果率显著地高于初花期授粉坐
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果率;以龙亭杏梅为母本的杂交组合中 ,以金太阳杏作
父本坐果率较高。因此 ,在今后的试验中可优先选用金
太阳杏作为父本;李×杏梅坐果率很低 ,说明这个杂交
组合的亲和力不高 ,在今后试验中需要采取有效措施提
高其杂交亲和性;杏×李组合虽然杂交亲和性较高 ,但
杂种败育率也很高。这与李锋等[ 9] 报道的李×杏亲和
力较强不太一致 ,需要进一步验证。因此 ,及时的进行
胚(珠)培养是对杂种胚抢救的有效措施。而杏×杏梅
组合虽然杂交亲和性较低 ,但杂种败育率也很低。
参考文献
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大学博士学位论文 ,2004:6.
Report of Distant Hybridization about Armeniaca ,Apricot and Plum in Green House
LI Ling , CHEN Hui , CHEN Ning-ning ,WU Yu-jiao , ZHANG Yin-ping
(College of Horticulture , Shandong Ag riculture University , Tai an , Shandong 271018 , China)
Abstract:The experiment of distant hybridization has been conducted among three varieties of armeniaca , plum and apri-
cot.The result showed:①Set ting percentage was dif ferent in different pollination stage and obviously higher in balloon
stage than in early blooming stage.②Setting percentage w as different in different cross-combinations.In all cross-com-
binations with the same female parent(armeniaca), the ones with apricot variety Jin tai yang as male parent had the high-
est setting percentage.③Both cross-compatibility and embryo degeneration of hybrids in plums×apricots were higher ,
but lower in armeniacas×apricots.A set of byhid individuals had been obtained from this experiment.
Keywords:Green house;Distant hybridization;Set ting percentage;Armeniaca;Plum;Apricot
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